En la base Betania, el Tercer Ángel ha traspasado el área de contención y se dirige al área del Limbo. Ante ello, deciden enviar a la piloto Mari Illustrious Makinami con el Eva Provisional 05 para enfrentarlo. Mientras tanto Kaji Ryoji, que observaba toda la situación escapa de las instalaciones con la Llave de Nabuconodosor. El Ángel elude al Eva y llega al Limbo, aproximándose al Aqueronte. Mari coge al Ángel y logra destruir su core, además activa el sistema de autodestrucción del Eva y se eyecta. En Tokyo 03, Gendo y Shinji visitan la tumba ficticia de Yui Ikari. Gendo se va y cuando Shinji regresaba con Misato a NERV, se encuentran al Eva 02 luchando contra un Ángel. El Eva es pilotado por Asuka Langley Shikinami, y es lanzado desde un avión. Primero destruye un señuelo del Ángel, pero luego alcanza su core, eliminándolo. Tras la batalla, Asuka se presenta a Shinji y sus dos amigos haciendo notar su gran ego. Ella es capitán en la Fuerza Aérea Europea. Kaji, quien ha llegado a las instalaciones de NERV, se presenta ante los niños para luego encontrarse con sus amigas de la universidad, Misato y Rituko Akagi. Por la noche, Asuka se muda al departamento que Misato comparte con Shinji. Gendo Ikari y Fuyutsuki van en un vehículo de exploración a la Luna y no los dejan aterrizar, sin embargo logran confirmar que Seele está construyendo mas Eva y también se percatan que tienen la “Lanza de Longinos”. Kaworu, sin ningún tipo de protección para el espacio exterior, los saluda sorprendiéndolos. Kaji decide llevar a Shinji y compañía a un centro de conservación de vida marina que alberga varios tipos de peces y pretende devolver la tonalidad azul al océano pero antes de ingresar son profundamente descontaminados, lo que les produce muchas molestias. Shinji ve las huellas del Segundo Impacto y Kaji le cuenta un poco de dicho evento a Shinji.
El Octavo Ángel llega con Gendo y Fuyutsuki fuera de NERV y su presencia interrumpe las comunicaciones por lo que Misato toma el control de respuesta de NERV. El Ángel se encuentra en órbita y su impredecible caída provocará la destrucción de Tokyo 3 y la exposición de Dogma Central, así que se dispone una Declaración Especial D-17 y se ordena evacuar en un radio de 120 km. La coronel Katsuragi elabora un arriesgado plan consistente en que los Evas cojan al Ángel con las manos, “intuyendo” donde podría caer y con todas las probabilidades en contra inician la operación. El Ángel se ha lanzado en caída contra Tokio 3, Shinji en el Eva 01 llega primero, despliega su AT Field pero la presión ejercida por el Ángel le rompe las manos. Luego llega Asuka en el Eva 02 y Rei en el Eva 01. Rei sujeta al Ángel mientras Asuka trata de penetrar su core, pero no lo consigue, solo el esfuerzo combinado de los tres permite detener al Ángel. Las comunicaciones se reanudan y Gendo los felicita.
Las relaciones entre los tres pilotos son difíciles, Asuka se deprime por la ayuda de Rei y en el colegio tiene una pelea con Shinji. De paso que conoce a la delegada del salón con quien traba amistad. Rei se sorprende por que Shinji la invita a almorzar y en retribución solicita permiso para organizar un almuerzo para todos, para el cual Rei se prepara con mucha dedicación. Las batallas han dejado muchos daños en los Evas y la prioridad es reparar la unidad 01, en tanto continúan las pruebas a los pilotos. Accidentalmente Shinji presencia el ingreso clandestino de Mari a Tokyo 3, ella lo reconoce como piloto y le pide guardar el secreto. Más tarde, Kaji lleva a Shinji a su huerto. Finalmente Rei hace su invitación formal para cenar a todos.
Mientras tanto, en Estados Unidos, ha ocurrido una gran explosión la cual desaparece el Eva 04 y la Segunda Sección de NERV. Ante ello se decide trasladar al Eva 03 a Tokyo 03 y en el camino es infectado por un nuevo Ángel. Seele interroga a Gendo y este deduce que quieren activar el Mark-06 y con el generar un “dios”, por lo que necesitan despertar al Eva 01. Con la llegada del Eva 03, sellan a la unidad 02, en aplicación del Tratado del Vaticano, el cual especifica que ninguna nación puede poseer dos Evas funcionales al mismo tiempo. Adicionalmente el proyecto Dummy Plug, una simulación de piloto para los Evas empieza a dar frutos y son instalados en los Evangelion. Para la activación y puesta a punto del Eva 03 se ha escogido la zona de Matsuhiro y hacia ahí se dirigen Misato, Ritsuko y Asuka, quien pilotará el nuevo Eva.Cuando se inicia la prueba el Ángel toma el control del Eva y ocurre un explosión. Gendo, en las instalaciones de NERV ordena lanzar al Eva 01 con Shinji para detener el avance del Ángel hacia Tokyo 3. Los esfuerzos por rescatar al piloto son infructuosos, por lo que cambian la denominación del Eva por el de Noveno Angel, con lo que se va utilizar fuerza letal contra él sin importar el estado del piloto secuestrado. Shinji, en la unidad 01 se opone pues Asuka está dentro del Ángel. Ante el peligro, Gendo anula el control de Shinji y activa el Dummy Plug, el cual desata su ferocidad y destroza a su enemigo. Shinji entra en una crisis y se convierte en una amenaza por lo que Gendo ordena subir la presión del LCL de su cápsula y lo dejan inconsciente, para luego enviarlo a prisión. Los equipos de NERV han logrado rescatar a Asuka, la cual tiene severos daños físicos. Shinji no transa y Gendo lo expulsa de NERV, así que también se va de la casa de Misato. Shinji aborda el tren meintras el Décimo Ángel llega. Mari y Kaworu observan la situación y se preparan. Mari roba el Eva 02 y enfrenta al invasor, pero sin mucha suerte. Gendo decide activar el Eva 01 usando el Dummy Plug pero este lo rechaza. Al ver que no puede derrotar al Ángel, Mari activa el Modo Bestia del Eva 02 y lo libera de sus anclajes de poder, sin embargo el Noveno Ángel es muy poderoso y no logra vencerlo. Rei toma el Eva 00 y se lanza contra el Ángel, pero tampoco logra derrotarlo y empieza a ser absorbida por el Ángel junto con su Eva. Shinji ha observado todo lo que está pasando y vuelve a los cuarteles a solicitar que lo dejen pilotar el Eva 01. Afuera, el Ángel ha llegado a Dogma Terminal y el peligro es inminente. Entonces hace su aparición la Unidad 01 y logra sacarlo a los exteriores, sin embargo, pierde un brazo y se queda sin energía. Cuando el Ángel empieza a destajar a la unidad 01, esta entra al estado Bersek y regenera su brazo perdido con el At Field del Angel e inclina la balanza de la lucha a su favor. La unidad 01 y Shinji han logrado una gran sincronización, una que conlleva que Shinji pierda su forma humana. El Eva se encuentra libre y empieza a formarse un remolino de energía complementario. Shinji logra rescatar a Rei, y destruye el core de su enemigo. La unidad 01 ha despertado, lo cual que significa el inicio del Tercer Impacto, pues una nueva forma de vida ha sido creada. De pronto, llega Kaworu con la Lanza de Longinos y con ella atraviesa a la Unidad 01 haciendo que desaparezca el brazo regenerado y deteniendo el proceso.